Новый метод точного количественного определения системина — пептидного гормона растений

Исследователи из Института генетики и биологии развития Китайской академии наук (CAS) разработали высокоточный метод измерения томатного системина (TomSys) — важного пептидного гормона растений. Работа опубликована в журнале Plant Communications.

Проблема и цель

  • Физиологические функции TomSys, как и у классических малых молекул гормонов, связаны с его эндогенным уровнем.
  • Из-за технических ограничений в точном количественном определении пептидных гормонов знания о них остаются ограниченными.
  • Понимание механизма действия TomSys может помочь в создании сортов с высокой урожайностью и устойчивостью к вредителям.

Суть метода

  • Для решения проблемы самоокисления TomSys была применена стратегия контролируемого окисления.
  • Разработан эффективный метод очистки и обогащения в сочетании с технологией LC-MS/MS.
  • Новый метод позволяет количественно определять эндогенный TomSys всего в 100 мг листьев томата.

Ключевые результаты

  1. В листьях томата впервые идентифицирован и подтвержден на эндогенном уровне Leu-систезин (Leu-Sys) — предшественник TomSys, предсказанный учеными.
  2. Метод использован для мониторинга динамики уровней TomSys и жасмоновой кислоты (JA) в ответ на повреждение.
  3. Накопление эндогенного TomSys обнаружено не только в локально поврежденных листьях, но и в системно неповрежденных.

Значение

  • Метод предоставляет мощный инструмент для изучения системных защитных реакций, опосредованных TomSys.
  • Идентификация эндогенного Leu-Sys дает прямое доказательство гипотезы о высвобождении TomSys из ProSys через Leu-Sys.
  • Полученные данные помогают прояснить роль TomSys и JA в системном иммунном ответе растений.
2023-06-30